卫星轨道变化问题
如图（图在我共享资料）：某卫星由圆形轨道1经椭圆轨道2转变到园轨道3，设轨道2与轨道1相切于Q点，与轨道3相切于P点。 （1）判断：飞船在轨道2上从Q点运行到P点的过程中机械能守恒 （2）卫星是如何从轨道1运行到轨道2上的？又是如何从轨道2运行到轨道3的？ 是不是增大速度？既然增大速度能从内轨到外轨，那为什么根据公式得到外轨的速度更小？这速度增加了却又更小，是为什么？ （3）轨道2的半径不断增大，那岂不是需要速度不断增大？但是速度却是不断减小，为什么？ （4）轨道2中，为什么卫星能将动能转化为势能，而不像轨道1、3——动能势能不变？是不是卫星的发动机加速（又回到（2）（3）两问题），如果卫星发动机加速了，那机械能又怎么能守恒？不是化学能转化为机械能吗？
问题2:增大是在通过Q点的时候,很短的时间内,所谓变轨,速度增大后引力不足以拉住沿原轨道运动,它做离心运动。所以渐行渐远。但是,它的运动方向与引力成钝角,所以速度大小变慢,到一定距离上,引力虽然减小,但是又能将它拉回了,所以它是沿椭圆轨道运行至远地点P。
这时,如果发动机不启动,它将沿椭圆轨道返回。如果发动机又使它速度增大,它又要挣脱引力束缚脱离椭圆轨道了,会进入大圆轨道。当然,要在图示轨道上运行,对在Q点和P点加速后的速度大小都有一定的要求,就是沿相应圆轨道运行所需要的速度。不过,沿椭圆轨道运行到P点时的速度小于沿大圆轨道运行需要的速度,所以在P点变轨时仍然需要加速。
至于椭圆轨道的计算,需要高等数学的知识,中学数学解决不了。 问题3:轨道2不是圆,而是椭圆。卫星在大圆轨道上运行的速度是小于在小圆轨道上运行的速度的,你可以推导出来。但是,从小圆轨道进入大圆轨道是需要两次加速度过程的,正如前面的圆回答所介绍。
问题4:机械能的转化取决于引力或弹力做功。在轨道2上无论越飞越远还是越飞越近,引力都在做功负功或者正功,所以发生动能与势能之间的转化。而在圆轨道上运行时,引力与速度方向垂直,始终不做功。
答：设地球半径为r，质量为M，引力常量为G，卫星质量为m,运行速度为v 则GMm/r^2=mv^2/r 进而动能Ek=mv^2/2=GMm/2r 而卫星的引力势能...详情>>
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答：面对非常多的作业，如果不会，肯定是慢的。多特儿童专注力老师提醒家长，首先要了解孩子对于知识的掌握程度，然后有针对性的给予辅导，只要学会知识后，写作业的效率自然而...详情>>
答：2)英国的科学教育：在英国“全国学校课程”中，科学和数学并列为三大核心课程，所有5—16岁的儿童都必须接受法定的科学教育详情>>
答：总分60分。详情>>
